يقدم Skunk Train تجربة قطار كهربائي لا تُنسى في شمال كاليفورنيا وهذا فريد وفريد من نوعه في حد ذاته. سافر عبر مسارات السكك الحديدية التاريخية عبر غابات الخشب الأحمر القديمة في مقاطعة ميندوسينو في رحلة بالدراجة الكهربائية بالكامل تعمل بدواسة عبر مقاطعة ميندوسينو بينما تستمتع بالمناظر الخلابة للنباتات المورقة والأشجار والجداول أثناء الركوب بجانب خط السكة الحديد التاريخي هذا.
السكك الحديدية الكهربائية يركب يمكن إرجاعها إلى عام 1879 عندما شهد زوار معرض برلين الصناعي قاطرة كهربائية التي سافرت دون أن ينبعث منها دخان أو بخار. وسرعان ما أدرك فيرنر فون سيمنز إمكاناتها، وشرع في العمل على نظام مبتكر من شأنه أن يحدث ثورة في خدمة السكك الحديدية للركاب.
كهربة السكك الحديدية هي تحويل التيار المتردد من شبكة الكهرباء إلى تيار مباشر لقيادة القاطرات وسيارات الركاب وغيرها من المعدات. ويمكن تشغيلها بالغاز الطبيعي أو الفحم أو الطاقة النووية أو المصادر المتجددة أو أي مصدر آخر ينتج كهرباء منخفضة الكربون؛ يتم تحقيق ذلك عادةً من خلال الأسلاك العلوية المثبتة فوق كل خط سكة حديد أو قضبان الموصل الثالث/الرابع التي يتم تنشيطها عند 600 فولت تيار مستمر والتي تتلامس مع أحذية التلامس المنزلقة على كل عربة قطار.
استخدم نظام النقل Woodford مسارًا مثبتًا على السطح للتحكم عن بعد في خطوط الترام الصناعية مثل المحاجر والمناجم في أوائل القرن العشرين. تستخدم بعض الأنظمة إما سكة حديدية ثالثة مركزية، مثل مترو بوسطن وألباني أو سكة حديدية رابعة ذات اتصال جانبي، مثل خط فانكوفر ميلينيوم وخط إكسبو.
تعمل المحولات الموجودة في القاطرات على خفض مستويات الجهد لتكون قابلة للاستخدام بواسطة محركات الجر والأحمال الأخرى من أجل استيعاب السكك الحديدية للركاب لمسافات طويلة والقطارات عالية السرعة. يوفر الجر الكهربائي العديد من المزايا مقارنة بالميكانيكية، مثل انخفاض تكاليف رأس المال والتشغيل، والكفاءة الأعلى والتشغيل الأكثر هدوءًا. لسوء الحظ، تشمل عيوبها الحاجة إلى سكك حديدية ثالثة أو أسلاك علوية تحد من مكان وزمان عمل القطارات والتعرض لانقطاع التيار الكهربائي؛ يمكن للقاطرات الكهربائية الهجينة أو الوحدات المتعددة التي تعمل بالديزل الكهربائي التخفيف من بعض هذه العيوب عن طريق تشغيل كليهما بوقود الديزل مع استهلاك الطاقة للعمليات العادية.
عادة ما تأتي الكهرباء اللازمة لجر السكك الحديدية من محطات توليد الطاقة الكبيرة التي تعمل بالوقود الأحفوري؛ ومع ذلك، فإن المصادر المتجددة مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية قد توفر الكهرباء أيضًا. تتطلع العديد من المدن والمناطق إلى التحرك نحو حلول الطاقة النظيفة لأغراض النقل الجماعي.
تظهر الطرق المكهربة حديثًا ما يُعرف باسم "تأثير الشرر" ، حيث تؤدي الكهرباء إلى زيادات كبيرة في الرعاية والإيرادات على الرغم من وجود عوامل أخرى مثل ترقيات البنية التحتية أو ترقيات المعدات المتداولة. وقد يُعزى ذلك إلى الاعتقاد بأن القطارات الكهربائية أسرع وأنظف وأكثر راحة من نظيراتها التي تعمل بالديزل.